环境空气自动监测系统质量管理的实施

刘晓莉

（枣庄市生态环境质量服务中心，山东 枣庄 277000）

1 现代环保发展与空气监测发展

近些年来，我国在经济领域取得了长足的进展，但是由于前期经济发展模式过于粗犷，因此对于自然环境也造成了相当大的影响。目前我国已基本完成了基础工业发展，未来的社会形势必须朝着绿色化、可持续化方向发展，传统的发展形势必定得到转变，党和政府也多次在政府工作报告中提到“青山绿水就是金山银山”的理念，这也为我国未来社会的发展提出了要求，因此要充分利用现代化智能技术对环境质量进行监测，为环境整治工作奠定数据基础。环境空气质量监测系统是城市空气质量反馈的重要渠道，也是治理空气质量问题的重要依据，对于现阶段环境保护具有重要价值，注重环境空气自动监测系统质量管理是确保数据准确、报告透明的基础，需要结合目前环境空气自动监测运行现状进行分析。

2 环境空气自动监测系统特点及质量管理模式

2.1 环境空气自动监测系统特点

得益于互联网信息化产业技术的快速发展，使得当前的环境空气自动监测系统与计算机深度融合，在相关系统操作下可以设置和标定Ambirak系统，并可进行远端控制，实现无线通信功能，对每分钟平均数据进行长时间存储。其中的选配装置包括硫化氢检测、臭氧检测、甲烷及非甲烷氢化物检测、氨气雨量监测、太阳辐射检测、氮氧化物检测、二氧化硫检测等。环境空气自动监测系统目前实现了定期反复质检工作，并能形成统一化的质检报告，进一步优化数据分析、数据比对功能，促进了空气质量管理控制效能。

2.2 空气质量监测管理系统的优势

环境空气质量会受到多种因素影响，前些年来由于空气质量下降，人们的关注点大多集中在“雾霾”问题，近些年来随着我国环保措施的落实到位，空气质量有了较大改善，但是环境空气质量还包括多项内容，必须借助科学的环境空气质量监测体系有效监控、对比、分析环境空气中的成分。目前的空气质量监测系统包括光谱分析以及化学分析等多种技术，并能利用计算机进行数据传输和远程资料分享，其具有人性化设计、运行稳定、安装功能齐全等多项优势，既能满足日常城市的空气质量监测，同时也能对工业现场进行空气检查，主要应用于大气空气质量监测、工业园区空气质量监测、生产工艺空气质量控制等方面。另外，环境空气自动监测系统可以在运行期间自动完成所有工作，无须派专人值守，但是要注重对其维护与管理。由于环境空气自动监测系统要分析的数据十分庞杂，需要进行定期维护，如果出现故障而没有得到有效维护将会导致数据失准。

2.3 空气质量监测系统的发展价值

随着当前全球经济一体化趋势愈发明显，各地区的经济发展必须秉承协同工作原则，环境质量的优劣并不是局部地区的问题，而是影响到整个生态循环系统的发展与走向，因此注重环境保护是全人类的共识。近些年来我国经济发展速度惊人，同时人们的生活水平也得到了显著提高。作为世界第二大经济体，我国在环境保护方面还有较大提升空间，为了实现可持续发展战略目标，应注重环境空气的质量改善，建立环境空气自动监测系统，为我国的环境发展事业提供重要数据，也能为相关决策层提供重要的决策依据。环境空气自动监测系统由多个环节组成，首先会根据总控制中心设定的时间自动监控环境空气质量，并将相关数据发送到控制中心，然后所有监测子站的数据经过分析、检查、存储后，再进一步实施质量整改措施，所以只有保证各环节的协同持续运作，才能保证监测质量。

3 环境空气自动监测系统质量管理现状

3.1 环境空气自动监测系统管理力度欠缺

近些年来老百姓可以深刻体会到污染天气逐年减少，这说明我国的环境空气质量监测系统得到了广泛的应用与发展。目前在大中型城市都会设立数据直联系统，直接关联到国家环境监测中心站，并按照污染区域进行划分。当前技术较为成熟且应用最为广泛的是污染源在线比对系统，主要监测氮氧化物、氨氮污染物、二氧化硫等，数据同时连接当地环境管理局以及国家环境管理中心，具有实时更新功能，而且企业也可以读数。但获取一定成绩的同时也不可否认，目前在应用过程中仍存在系统管理力度不足的问题，包括相关工作人员专业技能以及管理知识欠缺，以及对于突发情况的处理能力不足等，各方面因素影响都可能造成监测数据存在偏差，从而阻碍我国环境空气质量具体措施的落实[1]。

3.2 部分环境空气质量监测体系不健全

环境空气质量监测系统各个环节关联度较大，任何一个环节出现问题都可能造成后期的数据失准，从而影响未来的环境保护工作。而且环境空气质量监测系统需要投入一定量的资金和技术人员作为发展基础，现阶段的体系仍存在不完善和不健全的问题，在监测方法上以及日常的管理维护方面还有待加强。另外，目前全国范围内未建立起统一的质量监测数据库，其主要原因是各地区的经济发展不均衡，一些传统工业地区污染物含量较大，如果对其进行一刀切的空气质量管控，有可能造成当地经济萎靡，因此存在地区监测体系“各自为政”的现象，也导致了监测数据在线沟通交流以及资源分享上存在差异性，所以环境空气质量监测体系要注重统一化的体系数据标准建设，并按照差异化的方式制定监测手段，保证我国各地区空气质量保护工作能够循序渐进地向好发展。

3.3 环境空气自动监测数据量值溯源体系不健全

我国自改革开放以来非常注重工业技术建设，主要原因是我国工业发展起步较晚，需奠定一定的基础才能进行经济拓展，因此前期的发展更注重经济体量以及经济规模的扩张，而忽略了相关的环境问题。近些年来党和政府提出了绿色经济发展的目标与方向，要实现自身的产业升级与转型，所以环境空气质量监测问题受到了广泛关注。由于自身起步较晚，因此在环境空气自动监测数据量值溯源体系构建方面还不够完善。众所周知，人类是整个生态环境中的一员，而生态环境是一个闭合系统，空气质量会受到人类自身活动以及空气流动的影响，而量值溯源则是通过不确定、不间断地比较链条测量结果，与规定的参考标准进行关联比较。实现量值溯源的最主要技术手段是校准与检定。由于目前自动监测数据量值溯源体系仍处于初期发展阶段，因此存在体系不健全的问题，影响了监测标准传递工作的进程以及监测数据的准确性。

4 目前环境空气质量影响因素分析

我国地域面积辽阔，不同地区在其工业及城市发展过程中的偏重点也有所不同，因此空气质量研究需要具有针对性，不能以偏概全，要秉承科学严谨的态度对待大气环境质量现状，本文以山东省枣庄市的环境空气质量影响因素为例进行分析。

4.1 能源结构不合理

煤炭是枣庄市目前能源消耗较大的部分。我国是典型的多煤少油国家，因此在天然气以及其他类型的清洁能源方面建设较为缓慢，目前枣庄市仍以煤炭为主要消耗能源，但过于粗犷的加工方式导致市区形成大范围煤烟污染，而部分工业地区以及农业地区仍使用小型锅炉机器，加之空气净化以及污染防治手段还有限，这也是影响环境空气质量的主要因素之一。

4.2 城市扬尘问题凸显

近些年来，我国城市化建设脚步逐渐加快，有效地改善了人们的居住环境以及出行便利性，但与此同时带来了两方面的城市扬尘问题。首先，房屋建筑工程包含房屋拆迁、建筑施工、道路开挖以及土渣运输等，缺少有效的防控管理手段，造成城市扬尘污染较为严重，尤其是裸露地块缺少明显的植被覆盖以及人工覆盖措施，对大气环境影响较为明显；其次，我国目前的汽车保有量成倍增长，一方面体现了居民生活水平的提高，但是另一方面也造成了严重的汽车尾气污染问题，尤其是可吸入颗粒物浓度居高不下，这需要从产业源头进行管控。

4.3 工业发展高能耗产业占比大

各类工业发展中，能源消耗一直都是环境污染的重头戏，其中包括火力发电、水泥生产、焦化行业等，以上几种高耗能产业在整个工业发展过程中的比重较大，而所产生的污染物排放量也居高不下，如果采用全盘终止的方式会造成区域性的经济发展缓慢甚至停滞，因此必须有针对性地进行行业环境管控，才能更好地控制污染物排放量，设定区域空气净化能力上限才能促进行业的可持续性发展。

4.4 地形环境影响空气质量

枣庄地区属于温带季风型大陆气候，全年静风时间段较长且频率较高，地处于齐鲁大地中南段，其中北部、南部以及东部有低山丘陵阻挡，不利于污染物扩散，因此导致了本地工业以及生活空气污染物长时间聚集，污染浓度逐渐增大，既影响到居民的身体健康，同时也阻碍了当地的经济环境发展。常见的污染物包括悬浮颗粒、二氧化氮、二氧化硫，其中汽车排放的废物主要是氮氧化物和碳氢化合物所产生的连锁污染物，而发电厂以及其他工业设施燃烧石化燃料会产生二氧化氮和二氧化硫等污染物，另外也包括悬浮颗粒，譬如烟尘、烟雾、灰尘等。

5 环境空气质量对于现代化社会造成的影响

在人们的传统观念中，空气质量更多地是危害人类及其他生物的身体健康，但是从环境生态相关数据可以看出，空气环境质量还会对农业种植以及生态养殖造成较大影响，例如柑橘类经济生产作物，如果长期暴露在二氧化硫、氟化物以及有机化学污染环境当中，会造成结果畸形或者减产等问题，尤其是空气中可吸入类粉尘过多将影响所有需要光合作用的农作物，有毒有害气体会通过植物叶表张开的气孔进入叶片内部，不仅会对光光合作用造成阻碍效果，还会对叶片组织形成伤害，而部分污染颗粒还会随着雨水渗透至土壤深部而损伤植物根系。但是目前的科学手段无法对空气环境的变化所造成的影响进行量化计算，科学家只能针对区县的植物生态环境、土壤、水源等进行一系列的动态监察。美国斯坦福科学家研究表明，农场相距仅仅十公里都会因空气污染使种植数量和种植质量出现差别。

人类作为整个生态闭合环境中的一员，会受到来自农作物或水源土壤等其他环境的影响，各类污染物会逐渐循环沉积在人体内，并对人体健康造成影响。由于空气污染影响范围大，且受到多类因素影响，因此即便在距离较近的不同地区，也可能形成空气质量差异，因此在环境空气自动监测系统子站建立过程中，必须考虑不同影响因素所造成的差异化结果，有针对性地设置子站，保证区域内环境具有代表性。

6 环境空气自动监测系统质量管理的实施策略以及提升措施

6.1 构建完善的环境空气自动监测质量管理体系

为进一步提升环境空气自动监测质量管理工作效能，需要从管理体系方面进行完善与构建，并结合当前工作过程中存在的问题制定个性化的控制手段，针对全部自动监测活动以及数据信息进行深入分析，保证因故障或人为因素导致的数据质量问题得到有效改善。首先，要建立相应工作人员的管理程序，包括关键岗位职责以及奖惩措施等，所有管理工作人员必须持证上岗，并对相应的工作内容进行全程打卡，保证管理措施层层到位，并能够通过相关数据进行监督，对于一些关键性岗位工作在实践中须有技术人员或高级管理人员进行授权，注重岗位人员的周期性教育与培训，并定期进行考核，考核不通过者严禁上岗。建议与工作人员的效益工资进行挂钩，以此激发工作人员的岗位积极性和主动性；其次，要对空气自动监测系统中的仪器设备制定完善的管理程序，规范设备操作流程以及量值溯源工作，保证所有设备仪器处于可控状态，并按要求为所有仪器建立基本信息档案，使用过程中按照作业指导书进行维护检查、检定校准。

6.2 优化环境空气自动监测质量管理规章制度

环境空气自动监测质量管理规章制度是工作实施过程中的基础性制度，随着近些年来科技水平的不断提升，各类规章制度也应紧跟时代发展潮流进行有效管理，建议相关单位构建文件编制、审核、审批以及保管、修订、废止等控制程序，既要确保现行文件的行之有效，同时也要确保管理制度的更新能够快速落实到基层。

管理规章制度要通过相应的文件往来体系形成流程记录，规章制度要包括技术人员档案、仪器设备记录、监测档案以及质量管理档案等多个方面。首先，监测管理程序报告的内容要清晰准确，将仪器与信息化管理技术相融合，秉承客观科学的工作态度对监测报告进行编制、发送和归档。采用无纸化的监测报告管理制度能够更大程度上减少环境污染，同时也能对所有工作流程进行全程查看，这不仅体现了自身的工作环保意识，同时也有利于空气质量监测报告的长期保存；其次，对于空气质量监测数据要实行审核审批制，防止外界因素对空气评价结果造成影响，根据相关空气监测分析标准进行数字化记录，保证评估程序的独立性和客观性，也可以将整个审核管理程序放置在监测网格中接受大众监督，确保审核评测框定范围采用标准可追溯方法对数据结果进行监控，如发现异常要及时进行调整，防止人为篡改的现象发生；最后，要对环境空气自动监测系统程序进行有效的反馈与评价，包括工作目标、实施计划、审核评估以及纠错预防等多个环节，保证环境空气质量管理体系运行的可靠性和流畅性[2]。

6.3 加强工作人员的继续教育与培训管理

我国正处于社会深化改革的重要阶段，各行各业的发展都必须坚持以人为本的工作原则，相关工作人员的工作能力、工作水平以及全方位素质是保证环境空气自动监测数据准确性的重要前提。相关单位管理层应注重相关工作人员的继续教育与培训管理工作，从多角度、多层次、多维度为广大工作人员提供学习的平台和机会。虽然目前智能化技术已经有了显著提升，减少了人力成本的投入，但是机器的维护、检修以及校订、核验等工作还需要人工完成，而各类仪器在使用过程中涉及的学科也较为庞杂，包括光学、电学、化学、物理学以及计算机技能等，因此需要结合实际情况构建完整的继续教育培训管理计划。管理层可以聘请相关专业人员或行业专家定期为内部员工进行机器设备维修维护以及日常管理的知识讲座，但也需要注重培训方式的灵活性，更多的组织座谈交流，让广大工作人员可以与行业专家进行面对面的交流，既能分享工作经验，也可以针对工作中的不足进行及时纠正。另外，部分工作人员在信息化技术方面较为薄弱，对于仪器的检修维护还存在可提升空间，因此要注重工作人员的技能化培训与学习，为了更好地节约时间，可以通过网络进行继续教育培训，打破时间与空间的限制提升工作人员的工作水平，并可以针对一些先进技术进行针对性讨论。

6.4 关注环境空气监测系统子站的质量管理

首先，子站站点的选择要根据当地实际情况进行合理分布，尤其针对工业化地区要加密监测点，确保子站站点具有代表性，能充分反映空间内的环境空气质量，同时应当建立量值传递程序，确保量值传递与周期的准确性；其次，目前我国的环境空气自动监测系统子站运行模式分为自行管理和委托管理两种方式，自行管理较为传统，需要各地区环保部门专业技术人员进行数据的处理、收集与上报，但是由于相关工作人员技术能力参差不齐，很容易影响空气监测子站的管理水平。而委托管理则属于社会化运行与维护模式，由于是专业运维机构管理，因此在管理层面更具优势。采用自行管理模式需要当地的环境部门根据自身的工作强度和特点进行经验总结，以此完善质量管理体系，并对关键性的空气监管内容进行数据分析，定期对设备数据进行校准。采用社会化管理方式，则应注重审核第三方机构的资质及人员综合能力，包括子站检查机制、设备校准程序、仪器维护程序以及数据存储系统等；最后，要对相关监测仪器制定周期检查计划，保证周期检查和校准频率符合监测需求，并根据监测结果计算校准曲线方程，保证所得结果满足标准化要求。

7 结语

综上所述，随着人们对绿色发展理念的更多认识，空气质量受到了社会广泛关注，环境空气质量管理体系是为环境整治提供重要依据的前期数据，因此相关人员应认真分析目前环境空气自动监测系统的特点以及管理模式，针对目前的管理现状进行客观判断，有针对性地提出优化整改意见，并结合区域性空气质量影响因素进行分析，为促进我国产业转型奠定扎实的数据基础，同时也为我国的环境改善提供更多的数据参考。